專利名稱：具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于光纖通信領(lǐng)域，具體地說是一種具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信 系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
光信號傳輸中的布里淵效應(yīng)是有害的，它是由于光纖的非線性引起，并會生成與 光纖中信號相反的方向傳播的波，其頻率比光纖中信號的頻率向下偏移十分之幾，且在損 害光纖中信號的情況下會被放大。布里淵效應(yīng)在入射能量超過閾值時(shí)會導(dǎo)致信號中的能量 損失，因此形成一個(gè)衰減機(jī)制，應(yīng)當(dāng)盡量避免。如何有效利用布里淵效應(yīng)，在現(xiàn)行光纖通信系統(tǒng)中已有這類的光學(xué)器件。如本地 光信號鑒別器和放大器，均是基于非線性的布里淵效應(yīng)，泵信號的部分能量以適當(dāng)波長傳 輸?shù)接杏眯盘枺髢尚盘柌ㄩL差別很小且反向傳播，由于很難得到滿足要求的激光器，因 此使這類光學(xué)器件在實(shí)踐中很難得到廣泛應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題，是提供一種具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系 統(tǒng)，能被用于非常長的單段光鏈路中來DWDM的OSC帶外信號；或者替代那些含異常昂貴的 摻鉺光纖放大器的通信系統(tǒng)，具有價(jià)廉物美的特點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，包括設(shè)于光纖兩端的發(fā)射裝置和接收 裝置，其中發(fā)射裝置包括用于生成傳輸信號的信號激光器；接收機(jī)包括用于產(chǎn)生泵信號的 泵激光器，泵信號是按與傳輸信號方向相反的方向被合并到光纖中、以利用傳輸信號的布 里淵效應(yīng)獲得放大得到；信號激光器的傳輸信號的中心頻率Fsign和泵激光器的泵信號的 中心頻率 Fpump 間存在如下關(guān)系(Fpump士20MHz)-(Fsign士020MHz) = IOGHz士0. IGHz, 并且這兩個(gè)激光器是在本地被控制，以使得傳輸信號的中心頻率的最大變化Afsign， 泵信號的中心頻率的最大變化Afpump和傳輸信號的帶寬Bfsign具有下面的關(guān)系 Bfsign+ Δ fsign+ Δ fpump = IOOMHz0作為本實(shí)用新型的一種限定，傳輸信號帶寬具有20MHz數(shù)量級的。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步限定，傳輸信號具有小于IOMHz的帶寬。
0009]作為本實(shí)用新型的另外一種限定，傳輸信號是DWDM傳輸系統(tǒng)的光監(jiān)控信道OSC信號。作為本實(shí)用新型的更進(jìn)一步限定，信號激光器的傳送信號的頻率可被保持在中 心頻率Fsign的士20MHz左右；泵激光器的泵信號的頻率可被保持在中心頻率Fpump的 士 20MHz 左右。所述信號激光器和泵激光器可利用反饋設(shè)備來本地地控制。本實(shí)用新型所提供的上述具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，利用反饋設(shè)備來本地地控制，有效利用布里淵效應(yīng)，泵信號與傳輸信號波長差別小且反向傳播，能被用于非 常長的單段光鏈路中來DWDM的OSC帶外信號；或者替代那些含異常昂貴的摻鉺光纖放大器 的通信系統(tǒng)，具有價(jià)廉物美的特點(diǎn)。本實(shí)用新型可用于光纖通信系統(tǒng)。本實(shí)用新型下面將結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1為本實(shí)用新型的光學(xué)原理框圖。
具體實(shí)施方式
參考圖1，一種具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，包括設(shè)于光纖1兩端的發(fā)射 裝置2和接收裝置3。發(fā)射裝置2包括用于生成傳輸信號的信號激光器4，其生成傳輸信號并且是通過 反饋設(shè)備6 (有利地是熱控類型的)來穩(wěn)定頻率，以便將傳輸信號的中心頻率Fsign保持在 預(yù)定的范圍內(nèi)。發(fā)射裝置2將光信號沿著光纖1發(fā)射到接收裝置3，以便根據(jù)已知技術(shù)來檢 測和處理。在接收裝置3的輸入處，設(shè)有已知的光耦合器87，其允許由泵激光器5產(chǎn)生的泵信 號被按朝著發(fā)射裝置2的方向輸入到光纖13中。泵激光器5也通過反饋設(shè)備9 (再次有利 地是熱控類型的)來穩(wěn)定頻率，以將泵信號的中心頻率Fpump保持在預(yù)置的范圍內(nèi)。在光纖1中，存在至少一個(gè)從發(fā)射裝置2指向接收裝置3的傳輸信號和一個(gè)指向 相反方向的泵信號。發(fā)射裝置2和接收裝置3之間的光纖長度可達(dá)幾到幾百公里。除了信號激光器4產(chǎn)生的傳輸信號外，其它通信信號也可沿著光纖—發(fā)送。這些 信號能完全地獨(dú)立于傳輸信號，或者傳輸信號可以是與光纖中的其它通信信號相關(guān)的業(yè)務(wù) 信號，例如WDM(或者DWDM)傳輸系統(tǒng)中的OSC信號。在任何情況下，其它通信信號具有充 分不同于傳輸信號的頻率，以便不干擾該傳輸信號，并且如果需要或者要求，則將通過已知 的裝置來放大，如果可能，將通過例如EDFA來放大。傳輸信號的帶寬優(yōu)選地最多是20MHz的數(shù)量級，并且傳輸信號由此是窄帶信號。 例如，典型的OSC信號具有近似2MHz的帶寬。反饋信號激光器系統(tǒng)4、6和反饋泵激光器5、9所接納的頻率變化必須是這樣的， 即信號激光器4產(chǎn)生的傳輸信號的帶寬Bfsign，加上信號激光器4的傳輸信號(或者即 使是譜帶寬)的中心頻率的最大變化I Afsign |，加上泵激光器5的泵信號(或者即使是 譜帶寬)的中心頻率的最大變化I Af' pump ，將是在IOOMHz內(nèi)，即:Bfsign20+ Afsign H Afpump I = IOOMHz。實(shí)踐證明本實(shí)用新型所提供的上述方式的系統(tǒng)，到達(dá)接收裝置3的信號被令 人滿意放大(在泵激光器功率在1到IONW之間的情況下，有超過30dB的光增益)。例 如在具有2MHz帶寬、其頻率大于ITHz的一個(gè)DWDM，傳輸系統(tǒng)中的OSC信號采用合適 的安全容限的情況下，泵和信號激光囂的中心頻率必須僅僅保持在一個(gè)帶寬中，使得 (Fpump+/-20MHz)-(Fsign+/-20MHz) = (10GHz+/-0. 1GHz)。泵信號的頻率高于傳輸信號的 頻率，為近似10GHz。這允許在花彩型光纖段中放大業(yè)務(wù)信號，還可能實(shí)現(xiàn)針對個(gè)體用戶或
4者用戶組的低業(yè)務(wù)量光纖段，其允許光纖電信服務(wù)到達(dá)甚至是孤立的位置，如果在需要使 用傳統(tǒng)的放大系統(tǒng)的情況下為這些位置提供服務(wù)。泵和信號激光器要求的頻率或譜穩(wěn)定性以及相互關(guān)系是足夠?qū)挼模员憧捎杀镜?反饋設(shè)備維持，而不需要任何系統(tǒng)使來自兩個(gè)激光器的信號被耦合。本實(shí)用新型的通信系統(tǒng)允許代替更昂貴和麻煩的EDFA，并且允許放大在具有很長 的光纖段(花彩)的連接上的低比特率和非常低比特率的信號及OSC DWDM信號。
權(quán)利要求一種具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，包括設(shè)于光纖兩端的發(fā)射裝置和接收裝置，其中發(fā)射裝置包括用于生成傳輸信號的信號激光器；接收機(jī)包括用于產(chǎn)生泵信號的泵激光器，泵信號是按與傳輸信號方向相反的方向被合并到光纖中、以利用傳輸信號的布里淵效應(yīng)獲得放大得到，其特征在于信號激光器的傳輸信號的中心頻率Fsign和泵激光器的泵信號的中心頻率Fpump間存在如下關(guān)系(Fpump±20MHz)-(Fsign±020MHz)＝10GHz±0.1GHz，并且這兩個(gè)激光器是在本地被控制，以使得傳輸信號的中心頻率的最大變化Δfsign，泵信號的中心頻率的最大變化Δfpump和傳輸信號的帶寬Bfsign具有下面的關(guān)系Bfsign+Δfsign+Δfpump＝100MHz。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，其特征在于傳輸信 號具有20MHz數(shù)量級的帶寬。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，其特征在于所述傳 輸信號具有小于IOMHz的帶寬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，其特征在 于所述傳輸信號是DWDM傳輸系統(tǒng)的光監(jiān)控信道OSC信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，其特征在 于所述信號激光器的傳送信號的頻率可被保持在中心頻率Fsign的士20MHz左右；泵激 光器的泵信號的頻率可被保持在中心頻率Fpump的士20MHz左右。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，其特征在于所述信 號激光器的傳送信號的頻率可被保持在中心頻率Fsign的士20MHz左右；泵激光器的泵信 號的頻率可被保持在中心頻率Fpump的士 20MHz左右。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，其特征在 于所述信號激光器和泵激光器可利用反饋設(shè)備來本地地控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，其特征在于所述信 號激光器和泵激光器可利用反饋設(shè)備來本地地控制。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，其特征在于所述信 號激光器和泵激光器可利用反饋設(shè)備來本地地控制。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，其特征在于所述信 號激光器和泵激光器可利用反饋設(shè)備來本地地控制。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具有布里淵效應(yīng)放大的光纖通信系統(tǒng)，包括設(shè)于光纖兩端的發(fā)射裝置和接收裝置，其中發(fā)射裝置包括用于生成傳輸信號的信號激光器；接收機(jī)包括用于產(chǎn)生泵信號的泵激光器，信號激光器的傳輸信號的中心頻率Fsign和泵激光器的泵信號的中心頻率Fpump間存在如下關(guān)系(Fpump±20MHz)-(Fsign±20MHz)＝10GHz±0.1GHz，并且這兩個(gè)激光器是在本地被控制。本實(shí)用新型能被用于非常長的單段光鏈路中來DWDM的OSC帶外信號；或者替代那些含異常昂貴的摻鉺光纖放大器的通信系統(tǒng)，具有價(jià)廉物美的特點(diǎn)。
文檔編號H04B10/12GK201623711SQ20102015212
公開日2010年11月3日 申請日期2010年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者姚猛, 張愛民, 楊海濤, 王磊, 閆賀全, 黃新格 申請人:河北四方通信設(shè)備有限公司